Omdat de productietechnologie steeds beter wordt en de maatschappij blijft veranderen, is spuitgieten een veelgebruikte manier om dingen te maken. Het is belangrijk omdat het dingen lichter, sneller en goedkoper maakt. Dit artikel gaat over hoe je dingen lichter en beter kunt maken door het spuitgietproces en het ontwerp te verbeteren en door nieuwe dingen te gebruiken, zoals spuitgieten met microschuim.

Welke factoren beïnvloeden het gewicht van spuitgegoten onderdelen?

1. Materiaaldichtheid

Verschillende materialen hebben een verschillende dichtheid. Dus als je hetzelfde ontwerp gebruikt om spuitgegoten onderdelen van verschillende materialen te maken, zullen ze verschillende hoeveelheden wegen.

2. Vorm en grootte van spuitgegoten onderdelen

Verschillende vormen en afmetingen van spuitgegoten onderdelen hebben verschillende gewichten.

3. Wanddikte

Voor spuitgegoten onderdelen van hetzelfde gewicht geldt dat hoe dikker de wanddikte, hoe sterker en stijver het onderdeel zal zijn, maar het zal ook zwaarder zijn.

4. Verwerkingstechnologie

Het gewicht van spuitgietproducten wordt ook beïnvloed door de verwerkingstechnologie.

Wat is het gewichtsbereik van spuitgegoten onderdelen?

Het gewicht van spuitgegoten onderdelen verschilt en wordt voornamelijk bepaald door bovenstaande factoren. Over het algemeen varieert het gewicht van spuitgegoten onderdelen echter van tientallen grammen tot enkele kilo's, en het gewicht van verschillende spuitgegoten onderdelen varieert sterk.

Ⅲ.Methoden om het gewicht van spuitgietproducten te verminderen

1. Temperatuur aanpassen

De temperatuurregeling van de spuitgietmachine heeft een grote invloed op het gewicht van het product. Ten eerste kun je proberen de spuitgiettemperatuur te verlagen en het vloeivermogen van de kunststof tijdens het spuitgieten te verminderen. spuitgietproces om het gewicht van het product te verminderen. Daarnaast kan het verhogen van de temperatuur en het aanpassen van de koeltijd in het plastificeergebied van de spuitgietmachine de kunststof beter plastificeren en koelen, en ook de injectietijd verkorten, waardoor het gewicht van het product vermindert.

2. Druk aanpassen

Als je het gewicht van je product wilt verlagen, kun je de druk van je spuitgietmachine aanpassen. Over het algemeen zorgt het verhogen van de injectiedruk ervoor dat de kunststof de matrijsholte vollediger vult, waardoor er minder luchtbellen ontstaan en het product lichter wordt. Als je de druk echter te hoog opvoert, kun je ruwe of gebarsten oppervlakken krijgen. Wanneer je de druk aanpast, moet je er dus ook voor zorgen dat je de injectiesnelheid op een goed niveau houdt.

3. Snelheid aanpassen

Een andere manier om het gewicht van het product te verminderen is de snelheid van de spuitgietmachine aanpassen. Over het algemeen kan het verlagen van de injectiesnelheid helpen om de kunststof gelijkmatiger in de matrijs te verdelen, waardoor het gewicht van het product afneemt. Natuurlijk moet je bij het aanpassen van de snelheid een balans vinden tussen de injectiesnelheid en de injectiedruk om het gewenste spuitgieteffect te bereiken.

4. Pas de mal aan

Naast het aanpassen van de parameters van de spuitgietmachine is het aanpassen van de matrijs een andere manier om het probleem van overgewicht op te lossen. Als het plastic toevoersysteem en het runnersysteem van de matrijs niet goed genoeg ontworpen zijn of als de structuur niet strak is, kan dit gemakkelijk leiden tot een ongelijkmatige stroom van plastic of het onvermogen om de matrijsholte volledig te vullen. Bij het aanpassen van de matrijs moet je dus het stromingskanaal en het lijmtoevoersysteem goed ontwerpen en controleren of de matrijsstructuur strak is om ervoor te zorgen dat het plastic de matrijsholte volledig kan vullen, zodat het product minder weegt.

5. Het gebruik van grondstoffen verminderen

Het gewicht van het product dat gemaakt wordt door de spuitgietmachine wordt voornamelijk bepaald door de hoeveelheid grondstoffen die gebruikt worden. Het verminderen van de hoeveelheid gebruikte grondstoffen is een effectieve manier om het productgewicht te verminderen. Dit kan door parameters als injectievolume, injectiedruk, matrijstemperatuur en koeltijd aan te passen.

6. Productontwerp optimaliseren

Een goed productontwerp kan het product lichter maken zonder de functie te beïnvloeden. Je kunt het product lichter maken door de structuur te optimaliseren, het aantal onderdelen zoveel mogelijk te beperken en andere materialen te gebruiken. Maar je moet ook nadenken over de stabiliteit en betrouwbaarheid van het product om er zeker van te zijn dat het goed genoeg is.

Het probleem van overgewicht oplossen spuitgietproductenJe kunt de temperatuur, druk, snelheid en matrijs van de spuitgietmachine aanpassen. Bij het aanpassen moet je aandacht besteden aan de coördinatie en stabiliteit van de parameters om het juiste spuitgieteffect te krijgen.

Methoden om het gewicht van spuitgietrubbers te verminderen

Het rubberen kanaal voor spuitgieten is een belangrijk onderdeel van het spuitgietproces, dat rechtstreeks van invloed is op de kwaliteit en de kosten van het product. In het spuitgietkanaal speelt het materiaalverbruik een belangrijke rol in het gewicht van het product. Daarom is het verminderen van het gewicht van het spuitgietrubber een belangrijk middel om de productkosten te verlagen en de concurrentiepositie te verbeteren.

1. Ontwerp optimaliseren

Wanddikte verminderen

Om het gewicht van spuitgegoten rubberen kanalen te verminderen, kun je de wanddikte van de spuitgegoten onderdelen verminderen. Door de gebruiksomgeving van het product, de spanningsomstandigheden enz. te analyseren, kun je de wanddikte van de spuitgegoten onderdelen rationeel verminderen. Zo kun je niet alleen het materiaalverbruik verminderen, maar ook de sterkte en stijfheid van het product garanderen.

Versterkende ribben toevoegen

Door versterkingsribben toe te voegen aan de spuitgegoten rubberen rupsband kan de stijfheid en sterkte van het spuitgegoten onderdeel worden verhoogd terwijl het toch licht blijft. Bij het ontwerp van de ribben moet rekening worden gehouden met de haalbaarheid van het spuitgietproces om ervoor te zorgen dat de ribben goed kunnen werken.

Structuur optimaliseren

Door de structuur van de spuitgietonderdelen te optimaliseren, kunnen we het gewicht van de spuitgietbaan verder verlagen. Door bijvoorbeeld holle structuren te gebruiken en onnodige connectoren te verminderen, kan het gewicht van spuitgegoten onderdelen effectief worden verminderd.

2. Materiaalkeuze

① Lichtgewicht materialen

Het gebruik van lichtgewicht materialen is een belangrijke manier om het gewicht van spuitgietbanen te verminderen. Zo kan het gebruik van hoogmoleculaire polymeermaterialen in plaats van traditionele materialen het gewicht van spuitgietrubberkanalen verminderen terwijl de productprestaties gewaarborgd blijven.

Materiaal met hoge sterkte

Als je materialen met een hoge sterkte kiest, kun je het product sterker en stijver maken zonder dat het spuitgieten baan zwaarder. Materialen met een hoge sterkte kunnen grotere lasten aan, dus je kunt de wanden van het product dunner maken en de spuitgietbaan lichter.

Composietmaterialen

Composietmaterialen zijn licht en zeer sterk, waardoor ze ideaal zijn om het gewicht van spuitgietbanen te verminderen. Door de juiste vezelversterkingen en matrixmaterialen te kiezen, kun je het gewicht van de spuitgietrups effectief verminderen.

3. Procesaanpassing

① De procesparameters van het spuitgieten optimaliseren

Door de parameters van het spuitgietproces te optimaliseren, kan het gewicht van de spuitgietrubberbaan worden verminderd. Door bijvoorbeeld de injectiesnelheid, druk, temperatuur en andere parameters aan te passen, kan het materiaalverbruik worden verminderd en kunnen de vulprestaties van de rubberen spuitgietkanalen worden verbeterd.

②Gebruik Multi-Cavity schimmel

Het gebruik van mallen met meerdere caviteiten kan de productie-efficiëntie van het rubberen spuitgietkanaal verbeteren en het gewicht van het rubberen spuitgietkanaal verminderen. Matrijzen met meerdere caviteiten kunnen meerdere producten tegelijk injecteren, waardoor de lengte van de spuitgiettunnel en het materiaalverbruik afnemen.

Gebruik geavanceerd spuitgietmateriaal

Geavanceerde spuitgietapparatuur kan de productie-efficiëntie en de productkwaliteit van spuitgietrubberkanalen verbeteren. Geavanceerde spuitgietapparatuur heeft een hogere regelnauwkeurigheid en stabiliteit, wat het uitvalpercentage kan verlagen en het gewicht van het spuitgietrubber kan verminderen.

In een notendop: door het ontwerp te optimaliseren, materialen verstandig te kiezen en processen aan te passen, kunnen we het gewicht van spuitgegoten rupsbanden effectief verminderen. Dit verlaagt niet alleen de kosten en verhoogt de concurrentiekracht, maar bespaart ook hulpbronnen en beschermt het milieu. Als het gaat om het verminderen van het gewicht van spuitgegoten rubberen rupsbanden, moeten bedrijven hun eigen omstandigheden in overweging nemen, rekening houden met alle factoren en methoden en strategieën kiezen die voor hen het beste werken om de klus goed te klaren.

Ⅴ. Ontwerpprincipes voor gewichtsreductie van onderdelen

1. Materiaalkeuze

Om het gewicht van onderdelen te verminderen, moet je lichtgewicht materialen kiezen. Enkele veelgebruikte lichtgewicht materialen zijn peek (polyetheretherketon) en PP (polyolefine). Deze materialen hebben een hoge sterkte-gewichtsverhouding, dus ze kunnen het gewicht van onderdelen verminderen terwijl ze toch sterk genoeg zijn.

2. Structurele optimalisatie

Maak onderdelen sterker en lichter door structurele optimalisatie. Structurele optimalisatie omvat topologieoptimalisatie, vormoptimalisatie, gatenoptimalisatie en andere methoden. Door tijdens het ontwerpproces de vorm en de gatenindeling van het onderdeel te optimaliseren, kun je het gewicht van het onderdeel effectief verminderen.

3. Hol ontwerp

Door beter gebruik te maken van de ruimte in onderdelen en onderdelen te ontwerpen met meer holle ruimtes, kun je onderdelen lichter maken. Je maakt onderdelen lichter door minder materiaal te gebruiken en onderdelen minder dicht te maken.

4. Wanddikte verminderen

Om ervoor te zorgen dat de onderdelen sterk en stijf zijn, moet je de wanden zo dun mogelijk maken. Als je de wanden dunner maakt, weegt het onderdeel minder.

5. Sterkte-analyse

Maak sterkteanalyses om de grootte en vorm van onderdelen redelijk te bepalen. Door een sterkteanalyse uit te voeren, kun je de belasting op het onderdeel onder werkomstandigheden bepalen en kun je de grootte van het onderdeel bepalen op basis van de belasting om het onderdeel lichter te maken.

6. Ontwerp van de interface

Ontwerp de interface van onderdelen op de juiste manier om onnodig materiaalgebruik te beperken. Gebruik voor de verbindingsonderdelen geschikte verbindingsmethoden, zoals schroefdraadverbindingen, lasverbindingen enz. om het gewicht van de onderdelen te verminderen.

7. Bionisch ontwerp

Leer van de structuren van levende dingen in de natuur om bionisch te ontwerpen. Door bionisch te ontwerpen kun je onderdelen lichter maken en toch sterk en stijf genoeg.

8. Productieprocesoptimalisatie

Als je onderdelen ontwerpt, denk dan na over hoe ze gemaakt gaan worden. Door de juiste manier te kiezen om onderdelen te maken, kun je afval beperken en het gemakkelijker maken, waardoor de onderdelen lichter worden.

9. Materiaalcombinatie

Door verschillende materialen samen te gebruiken, kunnen we onderdelen lichter maken. We kunnen bijvoorbeeld gelamineerde composietmaterialen, hybride materialen enzovoort gebruiken om de goede eigenschappen van verschillende materialen te combineren en onderdelen lichter te maken.

10. Ontwerp optimaliseren

Door optimalisatieontwerpmethoden te gebruiken zoals parametrisch ontwerp, multi-objectieve optimalisatie enzovoort, kunnen we de sterkte, stijfheid, het gewicht en andere factoren van de onderdelen samen in overweging nemen om de beste ontwerpoplossing te vinden en gewichtsvermindering van de onderdelen te bereiken.

Samenvattend zijn de principes van het ontwerpen van onderdelen om gewicht te verminderen onder andere het kiezen van lichtgewicht materialen, het optimaliseren van de structuur, het maken van holtes, het verminderen van de wanddikte, het analyseren van de sterkte, het optimaliseren van interfaces, het gebruik van bionica, het optimaliseren van het productieproces, het combineren van materialen en het optimaliseren van het ontwerp. Door deze principes te volgen, kunnen ingenieurs het gewicht van onderdelen tijdens het ontwerpproces effectief verminderen en de algemene prestaties en concurrentiekracht van producten verbeteren.

Ⅵ. Praktijkstudie: Microschuim vormen

Met de ontwikkeling van nieuwe energievoertuigen moet het probleem van de actieradius dringend worden opgelost. Aangezien de accutechnologie nog geen baanbrekende vooruitgang heeft geboekt, is de oplossing die momenteel meer aandacht krijgt op de markt de bouw van laadstations. Dit probleem kan echter op ontwerpniveau worden opgelost. Het lichtgewicht ontwerp is geleidelijk een belangrijk label van nieuwe auto's geworden.

Op dit moment zijn er op het gebied van lichtgewicht niet-metalen materialen voor auto's een heleboel nieuwe technologieën om dingen lichter te maken. Er is microschuimtechnologie om het gewicht te verminderen, dunwandige technologie om het gewicht te verminderen, materiaaltechnologie om het gewicht te verminderen met een lage dichtheid, koolstofvezelversterkte materiaaltechnologie, biologisch afbreekbare materiaaltechnologie en nog veel meer.

Vergeleken met structurele optimalisatie of upgrades van productieprocessen lijken autobedrijven en onderdelenfabrikanten zich meer te richten op de ontwikkeling en toepassing van lichtgewicht materialen. Microschuimtechnologie is eigenlijk een van de belangrijke onderzoeksonderwerpen.

Microschuimtechnologie wordt gebruikt om speciale materialen te maken door middel van extrusie, spuitgietenholle vorm en andere vormprocessen om een honingraatcelstructuur in het product te vormen. Nadat het product is opengesneden, laat de dwarsdoorsnede duidelijk een sandwichstructuur zien, met een dikke oppervlaktelaag aan de boven- en onderkant en een microstructuur in het midden. Schuimlaag met poreuze structuur.

1. Voordelen van het Micro-schuim spuitgietproces

• Kosten besparen.
• De vormcyclus wordt verkort (over het algemeen kan de vormingstijd verkort worden met 15%-30%).
• Productie verhogen.
• Gebruik spuitgietmachines met een kleinere tonnage.

Het opschuimen van de smelt kan de krimp op de matrijswand compenseren. Daarom is de klemdruk van de matrijs die nodig is voor het schuimen relatief veel lager, en zelfs onder ideale omstandigheden is er helemaal geen klemdruk van de matrijs nodig; in combinatie hiermee is de interne matrijsdruk ook lager dan bij traditioneel spuitgieten. De spuitgietdruk is veel lager, dus de smelt- en matrijstemperaturen zijn ook lager, wat uiteindelijk resulteert in een kortere duur van de houddruk- en koelfasen.

1.1 Hoge mate van ontwerpvrijheid en verbeterde productkwaliteit

• Dunne wand stroomt naar dikke wand.
• 1:1 hoofdwand en ribstructuur.
• Hebben een langere stroomlengteverhouding.
• Verminder kromtrekkende vervorming.

Met microschuim spuitgieten kun je het ontwerp van kunststof onderdelen optimaliseren, de juiste materiaaldikte afstemmen op gebieden die sterkte nodig hebben en de wanddikte verminderen in niet-structurele gebieden. Bij de dunne sectie wordt de poort geopend om het vullen te optimaliseren, terwijl bij de dikke sectie aan het vuluiteinde de cellen groeien om voor houddruk te zorgen. Waar dikkere verstijvers worden gebruikt om aan structurele eisen te voldoen, kan de wanddikte van de hoofdplaat worden verminderd.

1.2 Lichtgewicht, lagere dichtheid en gewicht bereiken.

Binnenin het spuitgegoten microschuim zit een honingraatcelstructuur. Als je het product opensnijdt, zie je dat het eruitziet als een sandwich, met een dikke huid aan de boven- en onderkant en een heleboel kleine gaatjes in het midden. De laag bubbels kan het product een stuk lichter maken, maar het werkt nog steeds even goed. Het kan er meestal voor zorgen dat dingen 20% minder wegen.

Naast afvallen heeft het ook een aantal goede dingen vergeleken met traditionele spuitgieten: de microporeuze structuur houdt de warmte beter binnen en is stiller.

1.3 Hoge duurzaamheid

• Minder verbruik van aardoliegrondstoffen.
• Het energieverbruik van spuitgietmachines verminderen.
• Recyclebaar en herbruikbaar.

Het spuitgietproces met microschuim heeft een breder toepassingsgebied, laat geen resten van chemische additieven achter op het eindproduct en, wat nog belangrijker is, omdat het spuitgietproces met microschuim de chemische eigenschappen van het polymeer niet verandert, kunnen de schuimvrije spuitgietcomponenten gerecycled worden volgens de oorspronkelijke polymeercategorie.

2. Toepassingsgebieden

Microfoam spuitgieten is een lichtgewicht technologie die wereldwijd veel wordt toegepast omdat het kosteneffectief en gemakkelijk te verwerken is. Het wordt vooral gebruikt in de auto-industrie, 3C, medische apparatuur, verpakking en consumptiegoederen.

1. Auto-onderdelen: spullen voor de binnen- en buitenkant van je auto, dingen voor onder de motorkap en andere dingen die je nodig hebt voor je auto.

2. Spullen voor je huis, spullen voor je keuken, spullen voor je tv en andere spullen die je nodig hebt voor je huis.

3. Spullen die je in de winkel koopt, spullen die je elke dag gebruikt, spullen die je misschien nodig hebt in je leven.

Ⅶ. Conclusie

Spuitgieten heeft een groot aantal toepassingen en mogelijkheden om het gewicht van onderdelen te verminderen. Door de parameters van het spuitgietproces aan te passen, de ontwerpstructuur te optimaliseren en nieuwe lichtgewichttechnologieën zoals spuitgieten met microschuim toe te passen, kan de dichtheid van het product effectief worden verminderd, het gewicht worden verlaagd en de productprestaties worden verbeterd, en speelt het een belangrijke rol op het gebied van auto's, elektronische producten, medische apparatuur, enzovoort. Met de voortdurende innovatie en vooruitgang van de productietechnologie, spuitgieten zal oplossingen voor duurzame ontwikkeling blijven bieden voor alle lagen van de bevolking en de industrie in een lichtere, efficiëntere en milieuvriendelijkere richting duwen.